Cultivo do fungo Lentinula edodes com reaproveitamento do substrato cultivado para alimentação de bovinos
| dc.contributor.advisor | Thoméo, João Cláudio [UNESP] | |
| dc.contributor.author | Garcia, Renata Laurito [UNESP] | |
| dc.contributor.coadvisor | Reis, Ricardo Andrade [UNESP] | |
| dc.date.accessioned | 2024-05-06T19:00:23Z | |
| dc.date.available | 2024-05-06T19:00:23Z | |
| dc.date.issued | 2024-03-07 | |
| dc.description.abstract | A alimentação bovina é uma atividade que sofre influência de diversos fatores, sendo a principal a disponibilidade sazonal de pastagens e forragens, o que impulsiona a busca por novas fontes de alimento. Resíduos sólidos agroindustriais podem ser aplicados na alimentação de ruminantes, mas seu aproveitamento pelos animais é reduzido pela presença de grande quantidade de lignina nestes materiais. O cultivo de cogumelos comestíveis emprega resíduos agroindustriais como substrato para o seu cultivo. Os resíduos sofrem alterações em sua estrutura devido à ação enzimática, liberando cadeias de celulose e hemicelulose que podem ser consumidas por ruminantes. Dessa forma, este trabalho teórico propõe a integração entre as atividades de cultivo de cogumelos comestíveis e alimentação de bovinos, a partir da aplicação do composto cultivado pelo cogumelo, na alimentação bovina. A partir de dados disponíveis na literatura, foram selecionados os meios de cultivo resíduo de cervejaria (RC), palha de arroz (PA), casca de café (CC), casca de soja (CS) e caroço de algodão (CA), os quais atenderiam simultaneamente os requisitos nutricionais dos cogumelos e dos animais, sendo o fungo Lentinula edodes (Shiitake) selecionado para este estudo. Estes meios foram avaliados quanto a sua composição antes e após o cultivo, sendo que a composição após o cultivo foi considerada em relação a sua adequação para alimentação de bovinos, calculando-se sua digestibilidade e quantidade de nutrientes disponíveis aos animais. O substrato que melhor se adequou às exigências nutricionais bovinas foi composto por RC:PA:CA na proporção 2:2:1 (b.s.). Este meio apresentou redução de quase 30% no teor de lignina após o cultivo por Shiitake. Para o estudo de integração, foram considerados bovinos de peso inicial 400 e peso final 600 kg, sendo necessários 11,85 kg/dia de substrato cultivado para satisfazer todas as exigências de consumo de matéria seca, teor proteico e energia metabolizável do animal, estimando-se a digestibilidade deste substrato em 68,70%, com ganho de peso de 1,5 kg/dia. Tendo como base de cálculo 100 animais, foi projetada uma biofábrica de produção de Shiitake para operar em ciclos semanais que resultariam na produção de 8,3 t de material cultivado por semana. Para que o fornecimento semanal de composto seja possível, foi necessário adaptar o processo tradicional de cultivo, separando-se as fases de miceliação e frutificação em salas independentes. A avaliação econômica estimou valores de R$ 3.427.851,50 e R$ 690.940,50 para as despesas de capital (CAPEX) e despesas operacionais (OPEX) e os indicadores econômicos obtidos foram compatíveis com empreendimentos de biotecnologia. O preço de venda do composto cultivado ao criador de ruminantes foi estimado em R$ 3,77 próximo àqueles encontrados no mercado de alimentação de bovinos, enquanto o cogumelo deverá ser vendido a, no mínimo, R$ 11,40/kg. Por satisfazer todas as exigências nutricionais bovinas sem a necessidade de suplementação ou combinação com outras fontes de alimento, o composto proposto neste projeto apresenta vantagem em relação às rações de menor preço encontradas no mercado, além de contribuir com a sustentabilidade ambiental. | pt |
| dc.description.abstract | Cattle feeding is an activity that is influenced by several factors, the main one being the seasonal availability of pasture and forage, which drives the search for new food sources. Agro-industrial solid waste can be used to feed ruminants, but their use by animals is reduced by the presence of a large amount of lignin in these materials. The cultivation of edible mushrooms uses agro-industrial residues as a substrate for their cultivation. The residues undergo changes in their structure due to enzymatic action, releasing cellulose and hemicellulose chains that can be consumed by ruminants. Therefore, this theoretical work proposes the integration between the activities of cultivating edible mushrooms and feeding cattle, based on the application of the compound cultivated by the mushroom, in cattle feeding. Based on data available in the literature, the cultivation media of brewery residue (RC), rice straw (PA), coffee husk (CC), soy husk (CS) and cottonseed (CA) were selected. which would simultaneously meet the nutritional requirements of mushrooms and animals, with the fungus Lentinula edodes (Shiitake) being selected for this study. These media were evaluated for their composition before and after cultivation, and the composition after cultivation was considered in relation to their suitability for feeding cattle, calculating their digestibility and quantity of nutrients available to the animals. The substrate that best suited bovine nutritional requirements was composed of RC:PA:CA in a 2:2:1 ratio (b.s.). This medium showed a reduction of almost 30% in lignin content after cultivation with Shiitake. For the integration study, cattle with an initial weight of 400 and a final weight of 600 kg were considered, requiring 11.85 kg/day of cultivated substrate to satisfy all the animal's dry matter consumption requirements, protein content and metabolizable energy, estimating The digestibility of this substrate was 68.70%, with a weight gain of 1.5 kg/day. Using 100 animals as a calculation basis, a Shiitake production biofactory was designed to operate in weekly cycles that would result in the production of 8.3 tons of cultivated material per week. In order for the weekly supply of compost to be possible, it was necessary to adapt the traditional cultivation process, separating the myceliation and fruiting phases in independent rooms. The economic evaluation estimated values of R$3,427,851.50 and R$690,940.50 for capital expenses (CAPEX) and operational expenses (OPEX) and the economic indicators obtained were compatible with biotechnology ventures. The selling price of the cultivated compost to ruminant farmers was estimated at R$3.77, close to those found in the cattle feed market, while the mushroom should be sold at at least R$11.40/kg. By satisfying all bovine nutritional requirements without the need for supplementation or combination with other food sources, the compound proposed in this project has an advantage over lower-priced feed found on the market, in addition to contributing to environmental sustainability. | en |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.description.sponsorshipId | CAPES: 88882.434425/2019-01 | |
| dc.identifier.citation | GARCIA, Renata Laurito. Cultivo do fungo Lentinula edodes com reaproveitamento do substrato cultivado para alimentação de bovinos. (Doutorado em Alimentos, Nutrição e Engenharia de Alimentos). 2024. Universidade Estadual Paulista (Unesp), Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas (Ibilce), São José do Rio Preto, 2024. | |
| dc.identifier.orcid | 0000-0002-3989-6970 | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11449/255498 | |
| dc.language.iso | por | |
| dc.publisher | Universidade Estadual Paulista (Unesp) | |
| dc.rights.accessRights | Acesso restrito | |
| dc.subject | Shiitake | pt |
| dc.subject | Alimentação bovina | pt |
| dc.subject | Resíduos agroindustriais | pt |
| dc.subject | Cattle feed | en |
| dc.subject | Agro-industrial wastes | en |
| dc.title | Cultivo do fungo Lentinula edodes com reaproveitamento do substrato cultivado para alimentação de bovinos | |
| dc.title.alternative | Cultivation of the fungus Lentinula edodes with reuse of the cultivated substrate for cattle feeding | en |
| dc.type | Tese de doutorado | pt |
| unesp.campus | Universidade Estadual Paulista (Unesp), Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas, São José do Rio Preto | pt |
| unesp.embargo | 24 meses após a data da defesa | |
| unesp.examinationboard.type | Banca pública | |
| unesp.graduateProgram | Alimentos, Nutrição e Engenharia de Alimentos - IBILCE 33004153070P3 | |
| unesp.knowledgeArea | Engenharia de alimentos | |
| unesp.researchArea | Bioprocessos |
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